何为低功耗蓝牙
Android 4.3(API Level 18)开始引入Bluetooth Low Energy(BLE,低功耗蓝牙)的核心功能并提供了相应的 API, 应用程序通过andr这些 API 扫描蓝牙设备、查询 services、读写设备的 characteristics(属性特征)等操作。
Android BLE 使用的蓝牙协议是 GATT 协议,有关该协议的详细内容可以参见蓝牙官方文档。以下我引用一张官网的图来大概说明 Android 开发中我们需要了解的一些 Bluetooth Low Energy 的专业术语。
Android系统蓝牙的整体架构
传统蓝牙和BLE蓝牙的主要区别
几个重要概念
GATT(通用属性规范:Generic Attribute Profile ) : GATT profile是一个通用规范用于在BLE链路发送和接收被称为“属性(attributes)”的数据片,目前所有的低功耗应用 profile都是基于GATT.
ATT (属性协议:Attribute Protocol ) : GATT是建立在属性协议( ATT )的顶层,通常也被称为GATT/ ATT 。 ATT进行了优化用于在BLE设备上运行。为此,它采用尽可能少的字节越好。每个attribute属性被UUID(通用唯一标识符)唯一标识 ,UUID是标准128-bit格式的ID用来唯一标识信息。attributes 被 ATT 格式化characteristics和services形式进行传送。
Characteristic : Characteristic可以理解为一个数据类型(类似于一个类),它包括一个value和0至多个对次value的描述(Descriptor)。
Descriptor : 对Characteristic的描述,例如范围、计量单位等。
Service : Characteristic的集合。例如一个service叫做“Heart Rate Monitor”,它可能包含多个Characteristics,其中可能包含一个叫做“heart rate measurement”的Characteristic。
Android BLE API 简介
BluetoothAdapter
BluetoothAdapter 拥有基本的蓝牙操作,例如开启蓝牙扫描,使用已知的 MAC 地址 (BluetoothAdapter#getRemoteDevice)实例化一个 BluetoothDevice 用于连接蓝牙设备的操作等等。
BluetoothDevice
代表一个远程蓝牙设备。这个类可以让你连接所代表的蓝牙设备或者获取一些有关它的信息,例如它的名字,地址和绑定状态等等。
BluetoothGatt
这个类提供了 Bluetooth GATT 的基本功能。例如重新连接蓝牙设备,发现蓝牙设备的 Service 等等。
BluetoothGattService
这一个类通过 BluetoothGatt#getService 获得,如果当前服务不可见那么将返回一个 null。这一个类对应上面说过的 Service。我们可以通过这个类的 getCharacteristic(UUID uuid) 进一步获取 Characteristic 实现蓝牙数据的双向传输。
BluetoothGattCharacteristic
这个类对应上面提到的 Characteristic。通过这个类定义需要往外围设备写入的数据和读取外围设备发送过来的数据。